LaTeX新人教程，30分钟从完全陌生到基本入门

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by Nan

本教程面向对LaTeX完全无认知无基础的新人。

LaTeX软件的安装和使用

  1. 方法A（自助）：在MikTeX的官网下载免费的MikTeX编译包并安装。下载WinEdt（收费）或TexMaker（免费）等编辑界面软件并安装。
  2. 方法B（打包）：在ctex.org下载ctex套装（含MikTeX及WinEdt）
  3. 第一个文档
    打开WinEdt，建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8。
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    \documentclass{article}
    \begin{document}
    hello, world
    \end{document}

然后在WinEdt的工具栏中找到编译按钮（在垃圾桶和字母B中间），在下拉菜单中选择XeTeX，并点击编译。
如果顺利的话，我们就可以顺利生成出第一个pdf文件，点击工具栏中的放大镜按钮就可以快速打开生成的pdf文件。

标题、作者和注释

建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8，编译并观察现象。

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\documentclass{article}
\author{My Name}
\title{The Title}
\begin{document}
\maketitle
hello, world % This is comment
\end{document}

章节和段落

建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8，编译并观察现象。

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\documentclass{article}
\title{Hello World}
\begin{document}
\maketitle
\section{Hello China} China is in East Asia.
\subsection{Hello Beijing} Beijing is the capital of China.
\subsubsection{Hello Dongcheng District}
\paragraph{Tian'anmen Square}is in the center of Beijing
\subparagraph{Chairman Mao} is in the center of Tian'anmen Square
\subsection{Hello Guangzhou}
\paragraph{Sun Yat-sen University} is the best university in Guangzhou.
\end{document}

退格只是我个人偏好，看起来层次清晰美观。实际操作上未必要如此，每一行之前的空格不影响编译生成PDF的排版结果。

加入目录

建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8，编译并观察现象。

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\documentclass{article}
\begin{document}
\tableofcontents
\section{Hello China} China is in East Asia.
\subsection{Hello Beijing} Beijing is the capital of China.
\subsubsection{Hello Dongcheng District}
\paragraph{Hello Tian'anmen Square}is in the center of Beijing
\subparagraph{Hello Chairman Mao} is in the center of Tian'anmen Square
\end{document}

换行

建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8，编译并观察现象

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\documentclass{article}
\begin{document}
Beijing is
the capital
of China.

New York is

the capital

of America.

Amsterdam is \\ the capital \\
of Netherlands.
\end{document}

数学公式

建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8，编译并观察现象。

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\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\begin{document}
The Newton's second law is F=ma.

The Newton's second law is $F=ma$.

The Newton's second law is
$$F=ma$$

The Newton's second law is
\[F=ma\]

Greek Letters $\eta$ and $\mu$

Fraction $\frac{a}{b}$

Power $a^b$

Subscript $a_b$

Derivate $\frac{\partial y}{\partial t} $

Vector $\vec{n}$

Bold $\mathbf{n}$

To time differential $\dot{F}$

Matrix (lcr here means left, center or right for each column)
\[
\left[
\begin{array}{lcr}
a1 & b22 & c333 \\
d444 & e555555 & f6
\end{array}
\right]
\]

Equations(here \& is the symbol for aligning different rows)
\begin{align}
a+b&=c\\
d&=e+f+g
\end{align}

\[
\left\{
\begin{aligned}
&a+b=c\\
&d=e+f+g
\end{aligned}
\right.
\]

\end{document}

具体细节可以自行搜索LaTeX的数学符号表或别人给的例子。

插入图片

先搜索到一个将图片转成eps文件的软件，很容易找的，然后将图片保存为一个名字如figure1.eps。
建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8，放在和图片文件同一个文件夹里，编译并观察现象。

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\documentclass{article}
\usepackage{graphicx}
\begin{document}
\includegraphics[width=4.00in,height=3.00in]{figure1.eps}
\end{document}

简单表格

建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8，编译并观察现象。

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\documentclass{article}
\begin{document}
\begin{tabular}{|c|c|}
a & b \\
c & d\\
\end{tabular}

\begin{tabular}{|c|c|}
\hline
a & b \\
\hline
c & d\\
\hline
\end{tabular}

\begin{center}
\begin{tabular}{|c|c|}
\hline
a & b \\ \hline
c & d\\
\hline
\end{tabular}
\end{center}
\end{document}

结尾

到目前为止，你已经可以用LaTeX自带的article模板来书写一篇基本的论文框架了，至少你已经能够用得起来LaTeX了。
在论文从框架到完整的过程中，必然还存在许多的细节问题，比如字体字号，比如图片拼合，比如复杂的表格等等。

附录，有关我认为不是新手急需，但是的确比较有用的信息

  1. 中文支持
    曾经的LaTeX的中文支持是比较麻烦的一件事，但是现在使用MikTeX+WinEdt的中文支持非常容易。
    只需要把开头的\documentclass{atricle}换成\documentclass{ctexart}就可以了。
    如果是第一次使用ctexart的话，会自动下载和安装宏包和模板，之后就不会再下载了。
    例子参考如下：
    打开WinEdt，建立一个新文档，将以下内容复制进入文档中，保存，保存类型选择为UTF-8。

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    \documentclass{ctexart}
    \begin{document}
    你好，世界
    \end{document}

  2. 宏包
    \package{}就是在调用宏包，对计算机实在外行的同学姑且可以理解为工具箱。
    每一个宏包里都定义了一些专门的命令，通过这些命令可以实现对于一类对象（如数学公式等）的统一排版（如字号字形），或用来实现一些功能（如插入图片或制作复杂表格）。
    通常在\documentclass之后，在\begin{document}之前，将文章所需要涉及的宏包都罗列上。
    对于新人而言比较常用的宏包有

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    编辑数学公式的宏包：          \usepackage{amsmath}和 \usepackage{amssymb}
    编辑数学定理和证明过程的宏包： \usepackage{amsthm}
    插入图片的宏包：             \usepackage{graphicx}
    复杂表格的宏包：             \usepackage{multirow}

  3. 模板
    模板就是在\documentclass{}后面的大括号里的内容。
    在这一份教程中，我们使用的是LaTeX默认自带的模板article，以及中文模板ctexart。
    模板就是实现我之前所介绍的LaTeX的经验总结的第二点的实现方式。
    一篇文章，我们定义了section，定义了paragraph，就是没有定义字体字号，因为字体字号这一部分通常来说是在模板中实现的。
    一个模板可以规定，section这个层级都用什么字体什么字号怎么对齐，subsection这个层级用什么字体什么字号怎么对齐，paragraph又用什么字体什么字号怎么对齐。
    当然模板里还可以包含一些自定义的口令，以及页眉页脚页边距一类的页面设置。

  4. 参考文献和制作幻灯片
    做参考文献的时候，文章也已经快写到尾声了，而幻灯片更不是进阶一些的需求。对这两个功能有需求的LaTeX user，使用LaTeX也已经相当熟练了，自己去google一下或查阅其他厚教程是很理所当然的，一点也不冤枉。
    在此我就只提供两个搜索关键词，参考文献可以搜bibtex，制作幻灯片可以搜beamer。